(57)【要約】【課題】  メモリの記憶状態にかかわらずテスト検証を行うことができる半導体装置を提供すること。【解決手段】  本発明にかかる半導体装置１０は、キルデータを記憶する記憶部１５と、記憶されたキルデータに基づいて通常モード又はキルモードを選択するモード選択部１６と、選択された通常モード又はキルモードでコマンド処理を実行するコマンド制御部１３とを備えた半導体装置であって、コマンド制御部１３は、disable信号に基づいて通常モードで動作するものである。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
モード選択データを記憶する記憶部と、前記記憶されたモード選択データに基づいて第１又は第２の動作モードを選択するモード選択部と、前記選択された第１又は第２の動作モードで動作する動作部とを備えた半導体装置であって、
前記動作部は、外部から特定信号が入力された場合、前記特定信号に基づいて前記第１の動作モードで動作する、
半導体装置。
【請求項２】
前記特定信号を外部から入力する入力端子を有する、
請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記動作部は、外部から無線によって入力される信号に基づいて動作し、
前記特定信号は、外部から有線によって入力される信号である、
請求項１又は２に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記モード選択部は、前記第２の動作モードを選択した後、前記第１の動作モードを選択しない、
請求項１乃至３のいずれか一つに記載の半導体装置。
【請求項５】
前記第１の動作モードは、前記動作部が入力されるコマンドに応じたコマンド処理を実行する通常モードであり、
前記第２の動作モードは、前記動作部が入力されるコマンドに応じたコマンド処理を実行しない非通常モードである、
請求項１乃至４のいずれか一つに記載の半導体装置。
【請求項６】
前記特定信号は、前記モード選択部に入力され、
前記モード選択部は、前記特定信号に基づいて前記第１の動作モードを選択する、
請求項１乃至５のいずれか一つに記載の半導体装置。
【請求項７】
前記モード選択部は、前記記憶部に格納された特定データに応じて、前記第１又は第２の動作モードを示すフラグを出力するフリップフロップ回路を有し、
前記特定信号は、前記フリップフロップ回路のリセット端子に入力され、
前記フリップフロップ回路は、前記特定信号によってリセットされたフラグを出力する、
請求項６に記載の半導体装置。
【請求項８】
前記記憶部から前記モード選択データを読み出し、前記読み出したモード選択データを前記モード選択部へ出力するメモリ制御部をさらに有し、
前記特定信号は、前記メモリ制御部に入力され、
前記メモリ制御部は、前記特定信号に基づいて前記モード選択データの読み出し処理を実行する、
請求項１乃至５のいずれか一つに記載の半導体装置。
【請求項９】
前記メモリ制御部は、前記特定信号が前記第１の動作モードの選択を示す場合、前記モード選択データの読み出し処理を実行しない、
請求項８に記載の半導体装置。
【請求項１０】
前記動作部は、入力されるコマンド処理を実行するコマンド制御部であり、
前記特定信号は、前記コマンド制御部に入力される、
請求項１乃至５のいずれか一つに記載の半導体装置。
【請求項１１】
前記モード選択部は、コマンド受信期間中に、前記第１又は第２の動作モードの選択を行う、
請求項１乃至１０のいずれか一つに記載の半導体装置。
【請求項１２】
前記記憶部は、不揮発性メモリである、
請求項１乃至１１のいずれか一つに記載の半導体装置。
【請求項１３】
電波を受信するアンテナと、
前記アンテナに接続され、請求項１乃至１２のいずれか一つに記載の半導体装置と、
を備えるＩＣタグ。
【請求項１４】
モード選択データを記憶する記憶部を有し、前記記憶されたモード選択データに基づいて第１又は第２の動作モードで動作する半導体装置のテスト方法であって、
前記半導体装置に特定信号を入力し、
前記半導体装置は、前記特定信号に基づいて前記第１の動作モードを選択し、
前記第１の動作モードにおける前記半導体装置の動作テストを行う、
半導体装置のテスト方法。
【請求項１５】
前記記憶部に前記第２の動作モードを示す前記モード選択データを書き込み、
前記特定信号の入力を停止し、
前記半導体装置は、前記モード選択信号に基づいて前記第２の動作モードを選択し、
前記第２の動作モードにおける前記半導体装置の動作テストを行い、
前記記憶部に前記第１の動作モードを示す前記モード選択データの書き込みをさらに行う、
請求項１４に記載の半導体装置のテスト方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置、ＩＣタグ及び半導体装置のテスト方法に関し、特に、第１又は第２の動作モードで動作する半導体装置、ＩＣタグ及び半導体装置のテスト方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、工場での物流管理、小売店での物品管理において、商品の固有情報を書き込んだＩＣを有するタグを貼り付けて、その情報を無線アンテナで読み取り、リアルタイムに商品の管理をするために、商品を自動認識する手段としてＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）に関する技術が注目されている。ＲＦＩＤは、バーコード等と異なり、複数のタグから一度にデータを読み出したり、データの書き換えが可能であるという利点がある。
【０００３】
前述のＲＦＩＤ用のＩＣタグ（以下、ＩＣタグという）は、リーダ・ライタと無線通信を行うことによって、ＩＣタグ内の不揮発性メモリにデータの書き込みや読み出しを行う。そして、ＩＣタグとリーダ・ライタは、あらかじめ決められた所定の通信プロトコルにしたがって電波やデータをやり取りすることで通信を行っている。
【０００４】
例えば、リーダ・ライタとＩＣタグの間では、ＩＣタグで実行されるコマンドやコマンドの実行結果が送受信されるが、通信プロトコルでは、このコマンド等のフォーマットが規格化されている。コマンドとして、ＩＣタグに記憶されたデータを読み出すリードコマンドや、ＩＣタグにデータを書き込むライトコマンドなどが利用されている。ＩＣタグでコマンドを実行する場合、リーダ・ライタからＩＣタグへ実行させたいコマンドを示すコマンドデータが送信され、ＩＣタグからリーダ・ライタへ、コマンドの実行結果である応答を示す応答データが送信される。
【０００５】
また、ＲＦＩＤの利便性が注目されている中で、消費者等のプライバシー侵害が懸念されている。
【０００６】
ＩＣタグには、ユニークＩＤと呼ばれるＩＣタグを一意に特定するためのタグＩＤと、ユーザが任意に書き込むユーザデータとが記憶されている。例えば、タグＩＤ、ＩＣタグが付けられた商品を識別する情報として利用されている。また、ＩＣタグシステムのデータベースでは、ＩＣタグが付けられた商品に関する情報がタグＩＤと共に管理されており、商品の購入者の情報（例えば、氏名・住所・性別等）が紐付けされる（タグＩＤに関連付けられる）場合もある。例えば、商品の購入者の情報は、購入者のアフターサービスのために使用されている。
【０００７】
したがって、購入者がそのＩＣタグの付いた商品を所持していると、購入者に知られることなく、第三者にタグＩＤやユーザデータが読み出され、何を所持しているかという情報が知られてしまう。さらに、ＩＣタグに記憶されたユーザデータやシステムのデータベース等を探索することにより、その購入者に紐付けされた個人情報が特定され、個人情報が漏洩してしまう。例えば、誰がどこで、いつ、何を購入したかを特定したり、行動追跡、本人特定などが可能であり、その情報を悪用される恐れがある。
【０００８】
このように、ＲＦＩＤでは個人情報が漏洩する危険性があるためプライバシー保護の必要性があり、社会的にも個人情報保護法が施行されるなど、プライバシー保護の要請が高まっている。
【０００９】
そこで、ＲＦＩＤのプライバシー問題を解決する方法として、従来から、キル機能（無効化機能）が知られている（例えば、非特許文献１参照）。キル機能は、通信プロトコルで規格化されて広く利用されており、ＩＣタグが二度と機能しないように無効化するものである。ＩＣタグは、キルコマンドを受信すると、ＩＣタグの機能を無効化、すなわち、リーダ・ライタからのコマンドに対する動作（タグＩＤやユーザデータの読み出し動作など）を停止する。例えば、商品の購入時、商品に貼り付けられたＩＣタグにキルコマンドを実行することにより、ＩＣタグの機能を無効化して、商品や個人の情報の漏洩を防止し、プライバシーを保護することができる。
【００１０】
例えば、キル機能を実現するためには、ＩＣタグの不揮発性メモリに動作モードを示すキルデータを格納しておき、ＩＣタグは、このキルデータに基づいた動作モード（通常モードやキルモードなど）で動作する方法が考えられる。この方法では、不揮発性メモリに記憶されたキルデータの値によって動作モードが変わるため、不揮発性メモリに正しい値を記憶しておく必要がある。
【００１１】
図１０は、ＩＣタグに設けられた不揮発性メモリのセルの一例を示している。この不揮発性メモリでは、行方向に複数のワード線Ｘ（Ｘ１，Ｘ２）が延在し、列方向に複数のビット線Ｙ（Ｙ１）が延在している。１本のビット線Ｙは、２本のビット線ＢＬＴ，ＢＬＮに分かれて延在している。ワード線Ｘとビット線Ｙ（ＢＬＴ，ＢＬＮ）が交差する位置に、それぞれメモリセル９１０が設けられている。メモリセル９１０は、この例では、２つの記憶素子（トランジスタ）９１１，９１２により構成されている。この２つの記憶素子９１１，９１２の容量Ｃ１，Ｃ２によって１ビットのデータを記憶する。メモリセル９１０に記憶されたデータは、プリチャージ回路９２０、センスアンプ９３０を介して出力され、読み出される。不揮発性メモリの場合、容量Ｃ１，Ｃ２は、記憶素子９１１，９１２のフローティングゲートの容量となる。この場合、フローティングゲートにホットエレクトロンが注入されることでトランジスタの閾値が変化し、この閾値によってデータの１／０を記憶している。
【００１２】
次の表１は、容量Ｃ１，Ｃ２とメモリセルに記憶されるデータの関係を示している。Ｃ１，Ｃ２の「０」は電荷が蓄積されていないことを意味し、Ｃ１，Ｃ２の「１」は電荷が蓄積されていることを意味している。
【表１】
2007094602.tif 000003
Ｃ１＝０でＣ２＝１のときデータ０が記憶され、Ｃ１＝１でＣ２＝０のときデータ１が記憶される。Ｃ１とＣ２の両方が０もしくは１の場合にはデータは不定である。
【００１３】
図１１に示すように、メモリセル９１０に記憶されているデータを読み出す場合、プリチャージ回路９２０によってプリチャージを行いビット線対（ＢＬＴ，ＢＬＮ）の電位を等しくした後、ワード線Ｘ１を選択すると容量Ｃ１，Ｃ２の電荷に応じた電圧が生じ、これらをセンスアンプ９３０で増幅して、１もしくは０のデータが読み出される。
【００１４】
一般的に半導体装置は、拡散工程でウェハーに拡散層や配線層が形成されて回路が構成され、テスト工程でウェハー状態のまま回路の動作確認を行った後、組み立て工程でチップに切り分けられてチップ単位で出荷される。この拡散工程では、メモリセルの電荷は除去されているため、容量Ｃ１とＣ２は共に０の状態である。したがって、テスト工程でテストを開始する際には、記憶されているデータは不定である。
【００１５】
図１２に示すように、不定の場合に、ワード線を選択すると０Ｖ付近で不安定な電圧が生じるため、これをセンスアンプで増幅すると、出力されるデータは０の場合もありうるし１の場合もありうる。
【００１６】
このような状態で、不揮発性メモリからキルデータを読み出すと、０か１か特定することができないため、誤ってキルモードで動作してしまう場合がある。したがって、拡散後のテスト工程において、電源投入後、半導体装置がキルモードで動作し始めることがあり、キルモードではコマンドに対する処理が一切実行されないため、正常にテストを行うことができない。尚、１つの記憶素子で１つのメモリセルを構成した場合も同様の問題が生じる。１つの記憶素子の場合でも、拡散工程後のようにデータの０か１がまだ書き込まれていない状態でプリチャージすると、基準電位に対する電位差は不定であるため、０か１かを特定することはできない。
【００１７】
また、キル機能を実現するために、ＩＣタグでは、不揮発性メモリのキルデータに基づいて動作モードを選択する処理を実行しなければならない。動作モードを選択する方法として、図１３や図１４が考えられる。図１３と図１４は、リーダ・ライタとＩＣタグの通信開始時の動作を示している。ＩＣタグでは、コマンド受信期間に、リーダ・ライタからコマンドを受信し、コマンド実行期間に、リーダ・ライタから受信するパルス列にしたがった基準クロックによってコマンドが実行される。
【００１８】
図１３では、ＩＣタグは、リーダ・ライタから受信するモード選択コマンドにしたがってキルデータを読み出し、モード選択を行っている。
【００１９】
まず、ＩＣタグは、リーダ・ライタと通信可能なエリアに入ったときに、リーダ・ライタとの距離に応じた内部起電力が発生する。この内部起電力によって発生する電圧が予め設定された電圧に達すると、ＩＣタグはパワーオンリセット（ＰＯＲ）動作を行う（Ｓ８０１）。このＰＯＲ動作により、ＩＣタグが初期化される。次いで、ＩＣタグは、リーダ・ライタから送信されるモード選択コマンドを受信し（Ｓ８０２）、リーダ・ライタからのパルス列にしたがってこのコマンドを実行することで、モード選択を行う（Ｓ８０３）。
【００２０】
次いで、ＩＣタグは、リーダ・ライタから送信されるイニシャライズコマンドを受信し（Ｓ８０４）、イニシャライズコマンドを実行し（Ｓ８０５）、さらに、リーダ・ライタから送信されるタグ検出コマンドを受信し（Ｓ８０６）、タグ検出コマンドを実行する（Ｓ８０７）。
【００２１】
図１４では、ＩＣタグは、リーダ・ライタから受信するパルス列（基準パルス列）に基づいて自動的にキルデータを読み出し、モード選択を行っている。
【００２２】
まず、ＩＣタグは、上記と同様にＰＯＲ動作を行う（Ｓ９０１）。ＰＯＲ動作に続いて、ＩＣタグは、リーダ・ライタから受信するパルス列にしたがってモード選択処理を実行する（Ｓ９０１）。
【００２３】
次いで、ＩＣタグは、リーダ・ライタから送信されるイニシャライズコマンドを受信し（Ｓ９０３）、イニシャライズコマンドを実行し（Ｓ９０４）、さらに、リーダ・ライタから送信されるタグ検出コマンドを受信し（Ｓ９０５）、タグ検出コマンドを実行する（Ｓ９０６）。
【００２４】
図１３では、モード選択処理を実行するためのコマンドの送信期間と実行機関（Ｓ８０２，Ｓ８０３）が必要であり、図１４では、モード選択処理を実行するための動作期間（Ｓ９０２）が必要になり、通信時間がその分長くなってしまう。また、Ｓ８０２、Ｓ８０３、Ｓ９０２などのモード選択に必要な期間にパルス列の受信に失敗すると、通常モードでＩＣタグが動作してしまう恐れがある。
【００２５】
物流システムにＲＦＩＤを適用する例を考えると、近年の大量物流により、リーダ・ライタが一度の処理で認識・処理しなければならない商品（ＩＣタグ）の個数が増加している。また、ベルトコンベアのような流れ作業でタグを認識・処理するような場合には、ベルトコンベアの流れる速度自体も早くなってきている。このように、より多くの商品をより早く処理をするという要求が増しつつあり、このため、リーダ・ライタとタグの通信時間をできるだけ短縮することが重要となってきている。
【非特許文献１】ケー・フィッシン（K.Fishin）、エス・ロイ（S.Roy）、ビー・ジヤン（B.Jiang）、「サム・メソッド・フォー・プライバシー・イン・アールエフアイディー・コミュニケーション（Some Methods for Privacy in RFID Communication）」、［online］、インテル・リサーチ・シアトル（Intel Research Seattle）、テック・メモ（Tech Memo）、IRS-TR-04-010、２００４年６月、［平成１７年９月１６日検索］、インターネット ＜ＵＲＬ : http://www.intel-research.net/Publications/Seattle/062420041517_243.pdf＞
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２６】
このように、ＩＣタグで用いられる従来の半導体装置では、キル機能を実現するために、不揮発性メモリに記憶されているキルデータに基づいて、動作モードを選択し動作している。上記のように、拡散工程後の不揮発性メモリの初期値は不定であるため、キルデータの値も不定であり、この状態で半導体装置のテストを行おうとすると、ＩＣタグはキルモードで動作してしまう場合がある。キルモードが選択されてしまうと、受信するコマンドを無効とし、コマンドに対する動作を行わないため、半導体装置のテスト検証を実施することができないという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
本発明にかかる半導体装置は、モード選択データを記憶する記憶部と、前記記憶されたモード選択データに基づいて第１又は第２の動作モードを選択するモード選択部と、前記選択された第１又は第２の動作モードで動作する動作部とを備えた半導体装置であって、前記動作部は、外部から特定信号が入力された場合、前記特定信号に基づいて前記第１の動作モードで動作するものである。この半導体装置によれば、記憶部に記憶されている特定データにかかわらず、特定信号に基づいた動作モードで動作するため、確実に第１の動作モードで動作でき、正常にテスト検証を行うことができる。
【００２８】
本発明にかかる半導体装置のテスト方法は、モード選択データを記憶する記憶部を有し、前記記憶されたモード選択データに基づいて第１又は第２の動作モードで動作する半導体装置のテスト方法であって、前記半導体装置に特定信号を入力し、前記半導体装置は、前記特定信号に基づいて前記第１の動作モードを選択し、前記第１の動作モードにおける前記半導体装置の動作テストを行うものである。このテスト方法によれば、半導体装置の記憶部に記憶されている特定データにかかわらず、特定信号に基づいた動作モードで動作するため、確実に第１の動作モードで動作させることができ、正常にテスト検証を行うことができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、メモリの記憶状態にかかわらずテスト検証を行うことができる半導体装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
発明の実施の形態１．
まず、本発明の実施の形態１にかかるＩＣタグシステムについて説明する。本実施形態にかかるＩＣタグシステムでは、ＩＣタグの半導体装置に外部からdisable信号を入力し、モード選択機能を無効化することを特徴としている。特に、本実施形態では、半導体装置内のモード選択部において、disable信号に基づいて動作モードを示すキルフラグの生成を行う。
【００３１】
ここで、図１を用いて、本実施形態にかかるＩＣタグシステムの構成について説明する。このＩＣタグシステムは、図に示されるように、ＩＣタグ１とリーダ・ライタ２を備えている。ＩＣタグシステムは、ＩＣタグ１とリーダ・ライタ２とが所定の通信プロトコルに従って無線通信を行う通信システムである。
【００３２】
リーダ・ライタ２は、例えば、コンピュータ（不図示）と通信可能に接続されており、このコンピュータの指示に従って、ＩＣタグ１内の記憶回路に所定のデータを書き込んだり、書き込まれたデータをＩＣタグ１から読み出したりする。
【００３３】
例えば、ＩＣタグ１にデータの書き込みや読み出しを行う場合、リーダ・ライタ２とＩＣタグ１の距離を近づけると、ＩＣタグ１は、リーダ・ライタ２からの電波を受信し、この電波を整流して電源電圧を生成する。リーダ・ライタ２は、コンピュータから取得したコマンドをＩＣタグ１へ送信し、ＩＣタグ１は、このコマンドを受信してＩＣタグ１内の記憶回路へデータの書き込みや読み出しを行う。
【００３４】
次に、図２を用いて、本実施形態にかかるリーダ・ライタ２からＩＣタグ１へ送信される信号について説明する。図２（ａ）は、リーダ・ライタ２からＩＣタグ１へ送信されるコマンド等のデータを符号化したデータ信号（符号化信号）の例を示している。図２（ｂ）は、図２（ａ）のデータ信号を変調し電波として送受信される変調信号の例を示している。なお、図２（ａ）および（ｂ）を用いて示される信号は、リーダ・ライタからＩＣタグへ送信する信号の１方式を示したのみであり、特に信号の送信方式を図２によって示される方式に限定するものではない。
【００３５】
本実施の形態において、データの有無およびデータの内容（「０」あるいは「１」）は、フレームと呼ばれる単位時間内のパルスの数に応じて決定される。ここで、各フレームでは、フレームの区切りであることを示すフレームパルスと呼ばれるパルス信号が生成されている。このフレームパルスは、フレームという単位時間を示すために生成されるパルス信号であるため、予め設定された時間ごとに周期的に生成されている。そのため、このフレームパルスは、半導体装置１０において、基準クロックを生成するための同期信号（基準パルス）として用いられている。本実施の形態では、1フレーム内で、このフレームパルスの前にいくつのパルスが連続するかによって、データの有無およびデータが「０」であるのか「１」であるのかが表現される。
【００３６】
仮に、１つのフレーム内で送信されるパルスがフレームパルスのみで、その他のパルスが送信されない場合、そのフレームにはデータが無いことを示している（図２（ａ）、右端部参照）。また、２つのパルスに続いて１つのフレームパルスが連続している場合は、データを有する信号であることを示し、本実施の形態では「データ１」を示している（図２（ａ）、左端部参照）。１つのパルスに続いて１つのフレームパルスがある場合は、「データ０」を示している（図２（ａ）、中央部参照）。コマンドデータは、このデータ１とデータ０を組み合わせて構成される。上述したように、リーダ・ライタ２からＩＣタグ１へ送信する信号は、この方式にとらわれず、パルス幅で、データ０、データ１を判別してもよく、また同期信号となるパルスとデータの内容を示す信号は別々に送られるような方式であってもよい。
【００３７】
次に、図３のブロック図を用いて、本実施形態にかかるＩＣタグの構成について説明する。このＩＣタグ１は、図に示されるように、半導体装置１０、アンテナ１７を備えており、半導体装置１０とアンテナ１７とは、アンテナ端子１８を介して接続されている。また、半導体装置１０は、受信部１１、送信部１２、コマンド制御部１３、メモリ制御部１４、記憶部１５及びモード選択部１６を備えている。さらに、半導体装置１０は、外部からdisable信号を入力するモード選択機能無効端子１９を有している。disable信号は、モード選択機能を無効にするための信号であり、動作モードを通常モードに設定するための信号である。
【００３８】
アンテナ１７は、リーダ・ライタ２と電波を送受信するアンテナであり、リーダ・ライタ２が送信する電波の周波数等に応じた特性を有している。
【００３９】
受信部１１は、アンテナ１７によって受信された電波を復調して復調信号を生成する。受信部１１は、この復調信号をデータ信号（データ０もしくはデータ１）に変換してコマンド制御部１３に出力するとともに、復調信号からフレームパルスを抽出してクロック信号を生成し半導体装置１０内の各部へ供給する（不図示）。さらに、受信部１１は、アンテナ１７によって受信された電波を整流して、電波の振幅に基づいた電源電圧を生成し、半導体装置１０内の各部へ電源を供給する（不図示）。
【００４０】
送信部１２は、コマンド制御部１３やメモリ制御部１４によって生成されたデータ信号を変調し、アンテナ１７を介して電波によりリーダ・ライタ２へ送信する。
【００４１】
コマンド制御部（動作部）１３は、コマンド制御部１３は、受信部１１から受け取ったデータ信号によりコマンドデータを解析し、コマンドデータのコマンドやパラメータに従って、メモリ制御部１４へデータの書き込みや読み出しを指示する信号を出力する。
【００４２】
また、コマンド制御部１３は、モード選択部１６から入力されるキルフラグに基づいてコマンドを実行する。キルフラグは動作モードを示すフラグであり、コマンド制御部１３は、モード選択部１６が選択した動作モードで動作する。例えば、キルフラグが「０」の場合には通常モード（第１の動作モード）で動作し、キルフラグが「１」の場合にはキルモード（第２の動作モード）で動作する。通常モードは、リーダ・ライタから受信するコマンドに応じたコマンド処理を実行するモードであり、キルモードは、リーダ・ライタから受信するコマンドに応じたコマンド処理を実行しない非通常モードである。
【００４３】
メモリ制御部１４は、記憶部１５に対するデータの書き込み／読み出しを制御する。メモリ制御部１４は、データレジスタ１４１、アドレスレジスタ１４２、メモリ制御信号生成部１４３、取込レジスタ１４４、送信レジスタ１４５を有している。データレジスタ１４１は、コマンド制御部１３から取得したデータを保持し、記憶部１５へ出力する。アドレスレジスタ１４２は、コマンド制御部１３から取得したアドレスを保持し、記憶部１５へ出力する。メモリ制御信号生成部１４３は、コマンド制御部１３の指示にしたがって、記憶部１５の書き込みや読み出し動作を制御するライト信号やリード信号を出力する。取込レジスタ１４４は、記憶部１５から読み出したキルデータやその他のデータを保持し、モード選択部１６や送信レジスタ１４５へ出力する。送信レジスタ１４５は、送信するデータを保持し送信部１２へ出力する。
【００４４】
モード選択部１６は、メモリ制御部１４から取得するキルデータ（モード選択データ）にしたがって動作モードを通常モードかキルモードに選択し、動作モードを示すキルフラグを出力する。本実施形態では、モード選択部１６は、モード選択機能無効端子１９から入力されるdisable信号によって、動作モードの選択処理を無効にし通常モードを示すキルフラグを生成することで、キルデータの値にかかわらず通常モードを選択している。すなわち、入力されるdisable信号に基づいて、コマンド制御部１３は通常モードで動作する。
【００４５】
記憶部１５は、リーダ・ライタ２から受信したデータを記憶するメモリであり、例えば、不揮発性メモリである。記憶部１５は、メモリ制御部１４の制御に従って、データを記憶したり、記憶しているデータを出力したりする。記憶部１５は、タグＩＤやキルデータ、その他のユーザデータの記憶も可能である。記憶部１５は、図１０のようなメモリセルによってデータを記憶し、半導体装置の拡散工程後では、記憶されているデータは不定である。すなわち、記憶部１５は、行方向（第１の方向）に延在するワード線と、列方向（第２の方向）に延在するビット線と、ワード線とビット線が交差する位置に配置されたメモリセルと、メモリセルの電位に応じたデータを読み出すセンスアンプとを有している。
【００４６】
記憶部１５は、不揮発性メモリとして、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｅｒａｓａｂｌｅ  ａｎｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ＲＯＭ）やフラッシュメモリ、ＦｅＲＡＭ（Ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ  ＲＡＭ）、ＭＲＡＭ（Ｍａｇｎｅｔｉｃ  ＲＡＭ）、ＯＵＭ（Ｏｖｏｎｉｃ  Ｕｎｉｆｉｅｄ  Ｍｅｍｏｒｙ）等であってもよい。また、記憶部１５は、チャージポンプ等の昇圧回路を備えており、データの書き込み時に、この昇圧回路によって、電源電圧を書き込みに必要な電圧まで昇圧する。
【００４７】
次に、図４を用いて、本実施形態にかかるモード選択部の構成について説明する。図に示されるように、モード選択部１６は、ＯＲ回路１６１とＤ−ＦＦ（フリップフロップ）１６２を有している。
【００４８】
ＯＲ回路１６１は、リセット信号もしくはdisable信号のいずれかの信号をＤ−ＦＦ１６２へ出力する。すなわち、ＯＲ回路１６１は、リセット信号もしくはdisable信号のいずれかが「１（ハイレベル）」であれば、「１」をＤ−ＦＦ１６２のリセット端子へ出力する。disable信号は、モード選択機能無効端子１９から入力される信号である。リセット信号は、リーダ・ライタと通信開始する際のＰＯＲ動作で生成される信号である。Ｄ−ＦＦ１６２は、入力されるキルデータをクロック信号（ＣＬＫ）にしたがってラッチし、ラッチしたデータをキルフラグとして出力する。
【００４９】
例えば、disable信号とリセット信号が「０」の場合、Ｄ−ＦＦ１６２は、キルデータをそのままキルフラグとして出力する。つまり、キルデータが「０」であればキルフラグも「０」（通常モード）であり、キルデータが「１」であればキルフラグも「１」（キルモード）となる。disable信号もしくはリセット信号が「１」の場合、Ｄ−ＦＦ１６２は、キルデータの値にかかわらず、キルフラグに「０」（通常モード）を出力する。
【００５０】
したがって、disable信号を「０」とすると、キルフラグが「０」となって通常モードが選択されたことになり、コマンド制御部１３は、通常モードで動作する。よって、記憶部に格納されているキルデータの値にかかわらず、通常モードで動作するため、拡散工程後のテストを確実に実施することができる。
【００５１】
次に、図５及び図６のフローチャートを用いて、本実施形態にかかるテスト方法について説明する。このテストは半導体装置１０のテストであり、拡散工程でウェハーに拡散層や配線層が形成されて回路が形成された後に、ウェハー状態で行われるテストである。例えば、テスタによって、アンテナ端子１８とモード選択機能無効端子１９にプロービングされ、各端子からテストパターンやdisable信号が入力されてテストが行われる。
【００５２】
まず、メモリライト／リードテストが行われる（Ｓ５０１）。このとき、disable信号を「１」としてモード選択機能を無効にし、半導体装置１０を通常モードで動作させ、アンテナ端子１８からライトコマンドやリードコマンドを入力して記憶部１５に対する書き込みや読み出しが正常に行われるか確認する。Ｓ５０１〜Ｓ５０３では、通常モードにおける半導体装置１０の動作テストを行う。
【００５３】
次いで、ファンクションテストが行われる（Ｓ５０２）。ファンクションテストでは、メモリライト／リード以外のコマンド、例えば、ＩＣタグを一時的にＳＬＥＥＰ状態とするＳＬＥＥＰコマンド等のテストが行われる。このとき、disable信号を「１」としてモード選択機能を無効にし、アンテナ端子１８からＳＬＥＥＰコマンド等を入力して、コマンドにしたがって正常に動作するか確認する。
【００５４】
次いで、ＤＣテストが行われる（Ｓ５０３）。ＤＣテストは、電源系のテストであり、生成される電源電圧やリーク電流などを測定する。このとき、disable信号を「１」としてモード選択機能を無効にし、アンテナ端子１８からコマンドやフレームパルスを入力して、正常に電源電圧が生成されるかどうか確認する。
【００５５】
次いで、キルモードテストが行われる（Ｓ５０４）。キルモードテストでは、キル機能の動作確認を行う。図６は、このキルモードテストのフローチャートである。
【００５６】
キルモードテストでは、まず、キルデータに「１」をライトする（Ｓ６０１）。このとき、disable信号を「１」としてモード選択機能を無効にし、アンテナ端子１８からキルコマンドを入力し、記憶部１５にキルデータ「１」を書き込む。
【００５７】
次いで、電源をオフ・オンする（Ｓ６０２）。このとき、disable信号を「０」としてモード選択機能を有効にし、アンテナ端子１８からフレームパルスを入力し、書き込んだキルデータによって正しくキルモードで電源オンすることを確認する。Ｓ６０２〜Ｓ６０３では、キルモードにおける半導体装置１０の動作テストが行われる。
【００５８】
次いで、キルデータをリードする（Ｓ６０３）。このとき、disable信号を「０」としてモード選択機能を有効にし、アンテナ端子１８からキルデータをリードするコマンドを入力し、キルデータが「１」であることを確認する。
【００５９】
次いで、キルデータに「０」をライトする（Ｓ６０４）。このとき、disable信号を「０」としてモード選択機能を有効にし、アンテナ端子１８からキルデータを「０」にするコマンドを入力し、記憶部１５にキルデータ「０」を書き込む。こうして、半導体装置のテストが完了し、不良品を除いて組み立てが行われて、半導体装置が出荷される。
【００６０】
このように、本実施形態では、ＩＣタグの半導体装置に外部からdisable信号を入力しモード選択機能を無効化することで、コマンド制御部が通常モードで動作するようにする。これにより、記憶部のセルの状態が不定であっても、拡散後のテストを確実に実施することができる。特に、本実施形態では、モード選択を行うＤ−ＦＦのリセット信号と共通にdisable信号を入力することにより、回路構成の変更を抑え、効率よくモード選択機能の無効化することができる。
【００６１】
発明の実施の形態２．
次に、本発明の実施の形態２にかかるＩＣタグシステムについて説明する。本実施形態にかかるＩＣタグシステムでは、実施の形態１と同様に、disable信号によってモード選択機能を無効化することを特徴としている。特に、本実施形態では、半導体装置内のメモリ制御部において、disable信号に基づいてキルデータの読み出しを無効にする。
【００６２】
本実施形態にかかるＩＣタグシステムの構成については、図１と同様であり説明を省略する。ここでは、図７を用いて、本実施形態にかかるＩＣタグの構成について説明する。図７において、図３と同一の符号を付されたものは同様の要素である。
【００６３】
本実施形態では、モード選択機能無効端子１９から入力されるdisable信号をメモリ制御部１４のメモリ制御信号生成部１４３に入力する。メモリ制御信号生成部１４３は、disable信号によってキルデータの読み出し処理を無効にすることで、キルデータの値にかかわらず通常モードの選択を可能にする。
【００６４】
例えば、メモリ制御信号生成部１４３は、disable信号が「１」の場合、コマンド制御部１３からキルデータの読み出し命令や、キルデータを示すアドレスが設定されても、記憶部１５へリード信号を出力しない。取込レジスタ１４４の値はリセット時に「０」にクリアされているため、取込レジスタ１４４は、記憶部１５に記憶されているキルデータにかかわらず「０」となる。したがって、モード選択部１６からキルフラグ「０」がコマンド制御部１３へ出力され、コマンド制御部１３は通常モードで動作する。
【００６５】
このように、本実施形態では、外部からdisable信号をメモリ制御部に入力し、キルデータの読み出し処理を行わないことで、通常モードが選択されたことになり、コマンド制御部は通常モードで動作する。これにより、実施の形態１と同様に、記憶部のセルの状態が不定であっても、拡散後のテストを確実に実施することができる。
【００６６】
発明の実施の形態３．
次に、本発明の実施の形態３にかかるＩＣタグシステムについて説明する。本実施形態にかかるＩＣタグシステムでは、実施の形態１と同様に、disable信号によってモード選択機能を無効化することを特徴としている。特に、本実施形態では、半導体装置内のコマンド制御部において、disable信号に基づいてコマンドを実行を無効にする。
【００６７】
本実施形態にかかるＩＣタグシステムの構成については、図１と同様であり説明を省略する。ここでは、図８を用いて、本実施形態にかかるＩＣタグの構成について説明する。図８において、図３と同一の符号を付されたものは同様の要素である。
【００６８】
本実施形態では、モード選択機能無効端子１９から入力されるdisable信号をコマンド制御部１３に入力する。コマンド制御部１３は、disable信号によってコマンドの実行を無効にすることで、キルデータの値にかかわらず通常モードの選択を可能にする。例えば、コマンド制御部１３は、disable信号が「１」の場合、モード選択部１６からのキルモードの値にかかわらず、通常モードで動作する。
【００６９】
このように、本実施形態では、外部からdisable信号をコマンド制御部に入力し、キルデータやキルフラグを参照しないことで、コマンド制御部が通常モードで動作するようになる。これにより、実施の形態１と同様に、記憶部のセルの状態が不定であっても、拡散後のテストを確実に実施することができる。
【００７０】
発明の実施の形態４．
次に、本発明の実施の形態３にかかるＩＣタグシステムについて説明する。本実施形態にかかるＩＣタグシステムでは、リーダ・ライタからのコマンドの受信期間中にキルモードの選択処理を実行することを特徴としている。
【００７１】
本実施形態にかかるＩＣタグシステムやＩＣタグの構成については、図１や図２と同様であり説明を省略する。ここでは、図９を用いて、本実施形態にかかるＩＣタグのリセット時の動作について説明する。
【００７２】
まず、ＩＣタグは、リーダ・ライタと通信可能なエリアに入ったときに、リーダ・ライタとの距離に応じた内部起電力が発生する。この内部起電力によって発生する電圧が予め設定された電圧に達すると、ＩＣタグはＰＯＲ動作を行う（Ｓ７０１）。
【００７３】
次いで、ＩＣタグは、リーダ・ライタから送信されるイニシャライズコマンドを受信するとともに、動作モードの選択を行う（Ｓ７０２）。例えば、受信部１１でイニシャライズコマンドを受信している間に、コマンド制御部１３、メモリ制御部１４、モード選択部１６によりモード選択を行う。すなわち、受信部１１でイニシャライズコマンドの受信開始を検出すると、コマンド制御部１３はキルデータの読み出しをメモリ制御部１４に指示し、メモリ制御部１４は記憶部１５からキルデータを読み出してモード選択部１６へ出力し、モード選択部１６はキルデータに応じて選択した動作モードを示すキルフラグをコマンド制御部１３へ出力する。
【００７４】
次いで、ＩＣタグは、リーダ・ライタから受信するパルス列にしたがってイニシャライズコマンドを実行する（Ｓ７０３）。次いで、ＩＣタグは、リーダ・ライタから送信されるタグ検出コマンドを受信し（Ｓ７０４）、リーダ・ライタから送信されるパルス列にしたがってコマンド実行する（Ｓ７０５）。
【００７５】
尚、この例では、イニシャライズコマンド受信とモード選択を並列に処理したが、その他のコマンドの受信とモード選択を並列に処理してもよい。コマンドの受信ごとにモード選択を行うことにより、より確実にキル機能を実現することができる。
【００７６】
このように、本実施形態では、コマンドの受信期間中に通常モード・キルモードの動作モード選択を行うことにより、動作モード選択のための通信期間が不要となるため、効率よく動作モードを選択することができ、リーダ・ライタとＩＣタグの通信時間を短縮することができる。
【００７７】
また、コマンド受信期間中に動作モード選択処理を実行するため、コマンドに含まれるフレームパルスによって動作が可能であり、動作モード選択のためのパルス列の受信失敗でＩＣタグが通常モードで動作してしまうことがない。
【００７８】
尚、上述の例では、内部に電源を有しないパッシブ型のＩＣタグとして説明したが、これに限らず、内部に電源を有するアクティブ型のＩＣタグであってもよい。
【００７９】
また、上述の例では、ＩＣタグに設けられた半導体装置について説明した、これに限らず、ＩＣタグ以外で用いられる半導体装置であってもよい。
【００８０】
このほか、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形、実施が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明にかかるＩＣタグシステムの構成図である。
【図２】本発明にかかるＩＣタグシステムで送受信される信号の波形図である。
【図３】本発明にかかるＩＣタグの構成を示すブロック図である。
【図４】本発明にかかるＩＣタグのモード選択部の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明にかかる半導体装置のテスト方法を示すフローチャートである。
【図６】本発明にかかる半導体装置のテスト方法を示すフローチャートである。
【図７】本発明にかかるＩＣタグの構成を示すブロック図である。
【図８】本発明にかかるＩＣタグの構成を示すブロック図である。
【図９】本発明にかかるＩＣタグシステムの動作を示すタイミングチャートである。
【図１０】従来の不揮発性メモリのメモリセルの構成を示す概略図である。
【図１１】従来の不揮発性メモリのメモリセルの読み出し動作を示す図である。
【図１２】従来の不揮発性メモリのメモリセルの読み出し動作を示す図である。
【図１３】本発明にかかるＩＣタグシステムの動作を示すタイミングチャートである。
【図１４】本発明にかかるＩＣタグシステムの動作を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００８２】
１  ＩＣタグ
２  リーダ・ライタ
１０  半導体装置
１１  受信部
１２  送信部
１３  コマンド制御部
１４  メモリ制御部
１５  記憶部
１６  モード選択部
１７  アンテナ
１８  アンテナ端子
１９  モード選択機能無効端子
１４１  データレジスタ
１４２  アドレスレジスタ
１４３  メモリ制御信号生成部
１４４  取込レジスタ
１４５  送信レジスタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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